6Gとは何か？実用化時期から5Gとの違いまで徹底解説

世界ではまだ5Gネットワークの整備が進行中であり、地域によっては4G、さらには3Gが使われている状況です。そんな中で「6G」という言葉を耳にすると、少し早すぎるように感じるかもしれません。確かに、5Gを利用できる人がまだ限られているのに、6Gに何の意味があるのでしょうか。

とはいえ、技術は常に前へ進むものであり、標準規格が成熟するまでには長い時間がかかります。つまり、私たちは常に6Gへの道を歩んでいるのです。5Gの開発初期段階からすでに6Gが語られていること自体、この技術分野の進歩がいかに速いかを物語っています。1Gから5Gまで、ごく短い期間で進化を遂げてきたことを考えれば、6Gはより速く、より優れたワイヤレス接続への自然な流れと言えるでしょう。

興味深いことに、6Gは5Gの後継として理にかなっているものの、実際には「6G」と呼ばれない可能性もあります。「5G Enhanced」や「5G Advanced」のような名称になるかもしれませんし、いつの日か番号や名前をつけること自体をやめ、単に「つながっている」状態と表現するようになるかもしれません。

最終的には、6Gであれ7Gであれ、あるいは別の「G」であれ、通常のデータ量であればプログレスバーや待ち時間が一切不要になるほどの超高速通信が実現するはずです。すべてが瞬時に利用可能となり、それを説明するための新しい言葉すら必要なくなるかもしれません。

6Gはいつ登場する？

これまで、新しいモバイル通信規格はおよそ10年ごとに登場してきました。このペースに従えば、6Gネットワークの展開は2030年頃（5Gを最初に導入したアジアなどの地域ではもう少し早い可能性も）と予想されます。少なくともその頃には、多くの通信事業者が6Gのトライアルを実施し、スマートフォンメーカーが6G対応端末を発表し始めることでしょう。

ただし、新しいネットワーク技術では、実際の導入の10年ほど前から研究開発が始まるのが一般的です。だからこそ、5G対応スマホを手にする前に、6Gに関する話題を耳にすることになるかもしれません。

もちろん、進展は一夜にして起こるわけではありません。5Gの普及が遅れているのと同じ理由で、6Gも思うようには速く実現しないでしょう。周波数帯域の協議、スペクトラム免許の取得、基地局の建設と調整、法規制への対応など、クリアすべき課題は山積みです。

6Gの実現まで10年を切ったとはいえ、現在本格的に取り組んでいる企業は少数派です。しかし、5Gの弱点や限界が明らかになるにつれ、6Gの実験は本格化していくと期待されています。6Gは5Gが抱える必然的な課題を改善するものなので、関係者が次の一手を検討し始めるまでそう時間はかからないでしょう。

6Gのメリット

現在ネットワーク接続を使って行っているすべてのことが、6Gによって大幅に向上します。5Gがもたらす改善点は、すべて6Gではさらに強化された形で実現すると考えてよいでしょう。

5Gの時代には、より高性能なVR・ARシステム、相互接続されたスマートシティやスマートファーム、指先で使えるAI、工場で働くインテリジェントロボット、車車間通信（V2V）などが実現すると予想されています。6Gはこれらすべての分野を引き続き支えながら、さらに大きな帯域幅を提供し、イノベーションを新たな領域へと広げていくでしょう。まだ誰も思い至っていない分野さえ含まれるかもしれません。より没入感のあるVRアプリケーションや、実写のようなホログラム映像通話などがその例です。

例えば、ノキア・ベル研究所のマーカス・ウェルドン氏は、6Gについて「人間と機械のための第六感体験」であり、生物学とAIが出会うものだと述べています。

5Gの強みの中心にあるのは、約4ミリ秒という低レイテンシですが、6Gはこれをさらに短縮し、事実上の「ゼロレイテンシ」と言えるレベルに到達する可能性があります。映画やテレビ、ゲームの起動時間は画面の電源が入るまでの時間だけになり、ビデオ通話は相手の目の前に立っているかのように鮮明になるでしょう。

3G、4G、5Gの歴史が示してきたように、ネットワークの容量が増えるにつれて、その応用範囲も広がります。6Gの帯域幅やその他の改良点を最大限に活かした、新しい製品やサービスが次々と生まれるという好循環が生じるはずです。

6Gと5Gの違いとは？

6Gと5Gを分ける最も明確な要素は、速度とレイテンシです。これは5Gと4Gの性能差でもあったポイントであり、6Gは5Gの何倍もの速度になると期待できます。

初期目標が達成されれば、6Gネットワークは5Gの50〜100倍の容量を持つとされています。また、5Gが1平方キロメートルあたり100万台のデバイス接続をサポートしなければならないのに対し、6Gは1,000万台のサポートが提案されています。

では、6Gはどれほど速くなるのでしょうか？ 現時点では断言できませんが、5Gでも理想的な環境下では最大1Gbpsの速度が確認されています。6Gは必ずこれを上回りますが、どの程度かは未知数です。数百ギガビット毎秒、あるいはテラビット級の領域に達する可能性もあります。実際、サムスン電子は5Gの50倍の速度で動作する6G技術のテストを行っています。

6Gがどのようにして5Gより速くなるのかはまだ未定ですが、無線スペクトラムの超高周波数（ミリ波）を活用すると考えられています。5Gの帯域容量の秘密は高周波数の使用にあり、スペクトラム上で高い周波数ほど多くのデータを運べます。6Gは最終的にスペクトラムの上限に近づき、300GHzという極めて高い周波数、さらにはテラヘルツ領域に到達するかもしれません。

ただし、ミリ波の特性上、5Gネットワークが極めて局所的なカバレッジにとどまっているのと同様の問題が、6Gでも発生します。例えば、テラヘルツ波の到達距離は約10メートル程度しかなく、広範な6Gカバレッジにはあまりにも短すぎます。

2030年までに、何千もの新しい6G基地局を建設せずに済むような信号増幅の新技術が開発されているかもしれません。あるいは、大量のデータを伝送するより優れた手法が見つかるかもしれません。2022年には、研究者たちが渦状のビーム（渦ミリ波）を生成する新型送信機を使い、1秒間に1TBのデータを伝送することに成功しています。

本当に6Gは必要なのか？

5Gはインターネットをより多くの人々にとってアクセスしやすいものにし、エンターテインメントから医療まであらゆる分野を改善すると期待されています。では、5Gを超える改善の余地があり、6Gのようなより優れた技術が必要なのか？ 答えは間違いなく「イエス」です。

とはいえ、5Gが「遅い」とみなされ、6Gが世界を動かす時代を想像するのは楽しいものの、もし5Gが順調に発展し、同じ名称のもとで緩やかに進化を続けるなら、次世代ネットワークを新たに定義する必要はなくなるかもしれません。

メーカー、規制当局、通信事業者が5Gの改善を続けていく限り、「6G」という概念は不要になる可能性もあります。5Gの課題が継続的に解決されれば、常に進化する技術を活かした新製品が市場に絶えず投入されていくでしょう。

6G最新ニュース

以下の動きは、6G開発がすでに初期段階に入っていることを示しています。

• 米国国土安全保障省が6Gの初期開発に関する調査を完了
• VMwareが6G技術へのビジョンを発表
• ベトナムのグエン・マン・フン情報通信相が、2022年に6G研究開始の必要性を強調。周波数免許は2028年までに交付予定
• 中国の研究者が3,000フィート（約900メートル）先へ1テラバイトのデータを1秒で伝送
• 2022年初頭、スペイン・カタルーニャ州政府が6G技術の研究開発を承認
• インドのアシュウィニ・ヴァイシュナウ通信相が、2024年までに6G技術を開発できると発言
• 2021年末、エリクソンとKAUST（キング・アブドラ科学技術大学）がサウジアラビアでの5G・6G技術開発に向けた研究提携を発表
• 韓国科学技術情報通信部が2021年半ばに「6G戦略会議」を開催
• Appleが2021年初頭に6G開発エンジニアの採用を開始
• 大阪大学の研究チームが300GHz帯テラヘルツ波を情報搬送波として活用し、48Gbpsのデータレートで8K UHD動画の無線通信を実現
• 中国が2020年末に6G実験衛星を打ち上げ、テラヘルツ波による超高速度通信をテスト
• ATISが2020年末にNext G Allianceを設立し、北米の「6G以降」への発展を支援。Verizon、T-Mobile、AT&T、Microsoft、Samsung、Facebook、Apple、Google、Ericsson、Nokia、Qualcommなどが参加
• 日本は2030年までの6G実用化を計画
• 中国は2019年の5G開始直後、政府部門、研究機関、大学、企業の協力のもと6G研究開発を開始すると発表
• バージニア工科大学が2019年に6G研究を開始
• 2018年初頭、フィンランドのオウル大学が6G Flagshipプログラムへの資金提供を発表し、6G実現に必要な素材、アンテナ、ソフトウェアなどの研究を開始
• FCC（米国連邦通信委員会）がテラヘルツ波スペクトラム（95GHz〜3THz）の開放に向けた第一歩を踏み出し、「95GHz以上のスペクトラムにおける新サービスの展開を加速する」と表明